Polyrhachis sokolova

Polyrhachis sokolova
Научная классификация
Международное научное название
Polyrhachis sokolova Forel, 1902
Images.png Внешние изображения
Image-silk.png Фотографии Polyrhachis sokolova.

Polyrhachis sokolova (лат.) — вид муравьёв рода полирахис (Polyrhachis), способный плавать и выживать в условиях приливных наводнений в прибрежных мангровых зарослях.


Описание[ | ]

Строение[ | ]

Размер тела муравья составляет около 1 см. Основная окраска тела чёрная. Фасеточные глаза хорошо развиты, выпуклые, расположены в заднебоковых частях головы и содержат около 600 фасеток в каждом. Усики 12-члениковые, нитевидные коленчатые, булава отсутствует. Скапус усика прикрепляется к голове на некотором расстоянии от наличника (это расстояние как правило больше базальной ширины самого скапуса). Максиллярные щупики у самок, рабочих и самцов состоят из 6 члеников, а лабиальные — из 4. Жвалы треугольные, на жевательной крае пять зубцов. Заднегрудь с длинными и острыми проподеальными шипиками. Пластинчатые верхние края переднеспинки с остроконечными плечами. Стебелёк между грудью и брюшком состоит из одного членика петиоля с чешуйкой, имеющей в верхней части два длинных острых шипика, загнутых назад. Жало отсутствует[1][2][3].

Биология[ | ]

Polyrhachis sokolova гнездится в мангровых зарослях[4], регулярно затопляемых во время приливов. Основу заселяемых муравьями биотопов составляют мангровые деревья и кустарники родов Цериопс и Ризофора (Rhizophora stylosa и другие) из семейства Ризофоровые. Муравейники располагаются в основании стволов этих растений. Исследования показали, что гнезда были затоплены в 13-61 % всех приливов и в течение продолжительного времени (до 3,5 часов). Для выживания во время наводнений муравьи используют воздушные карманы погружённых под воду гнёзд. Муравейники относительно обширные, обычно с двумя приподнятыми над поверхностью входами в гнёзда и галереями на глубину до 45 см. Частицы рыхлой почвы у входов в гнездо разрушаются, когда прилив достигает их, и образовывает заглушку, которая препятствует проникновению воды в гнездо. Таким образом, внутренние галереи, ходы и камеры муравейника остаются сухими во время прилива. Такой образ жизни требует регулярного перемещения яиц, личинок и коконов. Большое количество усилий тратится и на ремонт повреждений, которые наносит вода, после каждого прилива[5][6][7].

Во время и после затопления концентрация углекислого газа в пробах воздуха, взятых с разных уровней в гнёздах была высокой (от 2,5 до 11 %). По мере снижения уровня воды в почве концентрации в верхних областях гнезда падали. Однако на глубинах более 10 см ниже уровня поверхности почвы концентрации углекислого газа оставались относительно высокими и стабильными (примерно 2 %) в течение 11 дней между одним приливом и следующим. Вклад почвы и грязи (и связанных с ней микроорганизмов) в концентрацию углекислого газа в гнёздах был значительным, а вклад дыхания муравьев составлял примерно 10—15 % от общего количества. Концентрации углекислого газа в гнёздах этого вида во время приливов являются одними из самых высоких зарегистрированных для гнёзд насекомых, что позволяет предположить, что эти муравьи могут обладать необычными физиологическими характеристиками, чтобы соответствовать поведенческим и экологическим проблемам, связанным с проживанием в литоральной зоне[8].

Муравьи Polyrhachis sokolova обычно питаются мёртвыми беспозвоночными, в том числе, ракообразными (например, крабами) и двустворчатыми моллюсками, которых приносят приливные потоки, а также, обнаруживаются на птичьем помёте. При поиске корма в основном ходят по суше, но когда они сталкиваются с водоёмом, то плавают. Фуражировку проводят одиночные рабочие особи. Учитывая характер мокрого субстрата, на котором они фуражируют (влажная почва, грязь и/или вода), предположительно, эти муравьи не используют феромоновые тропы для навигации. Фуражиры Polyrhachis sokolova опираются как на визуальные ориентиры, так и на векторную информацию для возвращения в свое гнездо. В экспериментах было показано, что когда возникает конфликт или вопрос выбора между этими двумя типами информаций об ориентирах, муравьи изначально движутся в направлении, которое является компромиссом между двумя, а затем корректируют своё движение к гнезду[6].

Способны плавать по воде и погружаться на глубину. Плавает Polyrhachis sokolova вытягивая задние лапки и гребя передними. Вытянутые назад и неподвижные задние ноги обеспечивают поверхностное натяжение и действуют в качестве руля направления движения. При плавании муравьи движутся в три раза быстрее, чем если бы они бежали по суше. Рабочие активны во время отливов днем и ночью[9][6][4]. При этом муравей способен нести пищу для себя и сородичей на значительные расстояния[3].

Согласно теории энтомолога Саймона Робсона из австралийского Университета им. Джорджа Кука, такой образ жизни муравьи приобрели в результате эволюции, защищаясь от многочисленных хищников, живущих на берегах[4].

Систематика[ | ]

Вид был впервые описан в 1902 году швейцарским мирмекологом Огюстом Форелем по рабочим особям из Австралии[1]. По признаку пластинчатых краёв переднеспинки с остроконечными плечами включён в состав подрода Chariomyrma (первоначально в Hagiomyrma) и симпатричен виду Polyrhachis constricta[2].

Распространение[ | ]

Мангровые леса северной Австралии (Квинсленд, Северная территория) и некоторые районы Юго-Восточной Азии и Океании (Ару, Новая Гвинея, Новая Каледония). Распространение ограничено приливными поймами прибрежных мангровых лесов[10][11].

Примечания[ | ]

  1. 1 2 Forel A. Fourmis nouvelles d’Australie (фр.) // Rev. Suisse Zool. : Журнал. — 1902. — Vol. 10. — P. 405—548 (page 522, описание рабочих).
  2. 1 2 Kohout R. J. Revision of Polyrhachis (Hagiomyrma) Wheeler, 1911 (Insecta: Hymenoptera: Formicidae: Formicinae) (англ.) // Memoirs of the Queensland Museum, Nature : Журнал. — Brisbane, 2013. — Vol. 56. — P. 487—577. — ISSN 0079-8835.
  3. 1 2 Ольга Португалова. Муравей-подводник. Газета.ru (13 марта 2006). Дата обращения: 30 марта 2011.
  4. 1 2 3 В Австралии учёные нашли муравьёв, умеющих плавать кролем. NewsRu (13 марта 2006). Дата обращения: 30 марта 2011.
  5. Nielsen M. G. Nesting Biology of the Mangrove Mud-nesting Ant Polyrhachis sokolova Forel (Hymenoptera: Formicidae) in Northern Australia (англ.) // Insectes Sociaux (англ.) : Журнал. — 1997. — Vol. 44. — P. 15—21. — doi:10.1007/s000400050026.
  6. 1 2 3 Ajay Narendra, Chloé A. Raderschall, Simon K. A. Robson. Homing abilities of the Australian intertidal ant Polyrhachis sokolova (англ.) // Journal of Experimental Biology : Журнал. — 2013. — Vol. 216. — P. 3674—3681.. — doi:10.1242/jeb.089649.
  7. Narendra A., Alkaladi A., Raderschall C.A., Robson S.K.A., Ribi W.A. Compound Eye Adaptations for Diurnal and Nocturnal Lifestyle in the Intertidal Ant, Polyrhachis sokolova (англ.) // PLoS ONE : Журнал. — 2013. — Vol. 8, no. 10. — P. e76015. — doi:10.1371/journal.pone.0076015.
  8. Nielsen M. G., Christian K., Birkmose D. Carbon dioxide concentrations in the nests of the mud-dwelling mangrove ant Polyrhachis sokolova Forel (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Australian Journal of Entomology : Журнал. — 2003. — Vol. 42, no. 4. — P. 357—362. — doi:10.1046/j.1440-6055.2003.00372.x.
  9. Robson S. K. A. Ants in the intertidal zone: colony and behavioral adaptations for survival // Ant Ecology (ed. L. Lach, C. L. Parr and K. L. Abbott). — New York, NY: Oxford University Press, 2009. — С. 185—186.
  10. Kohout R. J. A review of the distribution of the Polyrhachis and Echinopla ants of the Queensland wet tropics (Hymenoptera: Formicidae: Formicinae) (англ.) // Memoirs of the Queensland Museum : Журнал. — Brisbane, 2000. — Vol. 46. — P. 183—209. — ISSN 0079-8835.
  11. Ant swims Aussie crawl, says scientist (англ.). The Age (13 March 2006). Дата обращения: 30 марта 2011. Архивировано 27 июля 2012 года.

Литература[ | ]

  • Nielsen M. G., Christian K., Birkmose D. Carbon dioxide concentrations in the nests of the mud-dwelling mangrove ant Polyrhachis sokolova Forel (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Australian Journal of Entomology : Журнал. — 2003. — Vol. 42, no. 4. — P. 357—362. — doi:10.1046/j.1440-6055.2003.00372.x.
  • Narendra A., Alkaladi A., Raderschall C.A., Robson S.K.A., Ribi W.A. Compound Eye Adaptations for Diurnal and Nocturnal Lifestyle in the Intertidal Ant, Polyrhachis sokolova (англ.) // PLoS ONE : Журнал. — 2013. — Vol. 8, no. 10. — P. e76015. — doi:10.1371/journal.pone.0076015.
  • Robson S. K. A. Ants in the intertidal zone: colony and behavioral adaptations for survival // Ant Ecology (ed. L. Lach, C. L. Parr and K. L. Abbott). — New York, NY: Oxford University Press, 2009. — С. 185—186.

Ссылки[ | ]